Cómo comprobar si su controlador es MPPT o PWM real : 3 pruebas

Prueba 1 : Voltaje de funcionamiento fotovoltaico (la prueba de 60 segundos)

Con el sistema cargando activamente a pleno sol , coloque un multímetro digital en los terminales PV + y PV - :

La mayoría de los controladores comerciales de alumbrado público al aire libre están en maceta de epoxi para IP67 + , por lo que la placa es invisible , los terminales no lo son .

Test 2 : corriente fotovoltaica vs. corriente de batería (la prueba decisiva)

El comportamiento del voltaje puede ser imitado ; la ganancia de corriente no. Compare la corriente que entra en el terminal fotovoltaico con la corriente que sale en el terminal de la batería , utilizando un medidor de pinza o la pantalla del controlador :

• PWM : PV actual ≈ batería actual . Lo que el panel hace va directamente en .
• MPPT : La corriente de la batería es notablemente más alta que la corriente fotovoltaica , la amplificación de corriente de libro de texto de un convertidor buck . El ejemplo trabajado de nuestra configuración estándar : entrada fotovoltaica 9.1 A a 22 V , salida de batería cerca de 14.9 A a 13 V.

Un MPPT buck intercambia voltios por amperios ; la potencia se conserva (menos la pérdida de conversión) . Si las dos corrientes leen lo mismo mientras que el voltaje fotovoltaico se encuentra muy por encima del voltaje de la batería , los números son inconsistentes : vuelva a verificar la ubicación de su medidor antes de llamar a la unidad un pase .

Test 3 : el desmontaje (100% exacto , necesita una muestra)

Si puede abrir una muestra de forma segura antes de un pedido a granel, la placa responde definitivamente. Un MPPT real es en su núcleo un convertidor de buck DC-DC, y un convertidor de buck no puede existir sin un inductor de almacenamiento de energía.

• Un anillo magnético toroidal (amarillo, verde o negro) enrollado con alambre de cobre grueso
• Un inductor de potencia SMD cuadrado moldeado y de servicio pesado
• Una bobina de cobre expuesta, gruesa

Pruebas de apoyo en la misma placa: diodos de rueda libre para rectificación: diodos Schottky, diodos de potencia en paquetes TO-220 o diodos de alta corriente de plomo axial negro grande.

Una placa PWM muestra la firma opuesta: absolutamente ningún inductor de potencia, solo unos pocos MOSFET y condensadores, y pequeños componentes de filtrado SMD de baja potencia.(La versión original de esta página enumeraba esas características PWM dentro de la sección de requisitos MPPT, pertenecen a la otra columna, y las hemos restaurado aquí).

Por qué la diferencia vale tanto dinero

Ejecute el mismo panel de 200 W (Vmp = 22 V, Imp = 9.1 A) en un banco de carga de 12 V a aproximadamente 13 V:

• PWM: el banco arrastra el panel a ~ 13 V, por lo que la potencia de carga es de 13 V × 9.1 A = 118.3 W. Aproximadamente 81.7 W-40.8% de la capacidad nominal del panel-se suprime y pierde.
• MPPT: el panel mantiene su punto de operación de 22 V × 9.1 A = 200.2 W; después de un supuesto de conversión del 97%, el banco recibe 200.2 W × 97% ÷ 13 V ≈ 14.9 A.

Mismo panel, mismo sol: Dos advertencias honestas en ese modelo: la cifra del 97% es una suposición de referencia, no nuestra medición, y el lado PWM es halagado, porque arrastrar un panel real fuera de su punto de máxima potencia reduce la corriente y el voltaje.

Los diseñadores cablean dos paneles en serie para formar una matriz de 44 - 48 V, lo que desencadena una carga más temprana en condiciones de poca luz y reduce las pérdidas de línea (I ² R). Un controlador PWM comprime ese voltaje de funcionamiento en casi un 70%, descarrilando la matriz desde su punto de máxima potencia: Una matriz combinada de 400 W probablemente produce menos de 120 W, y cerca de 280 W de capacidad se pierde solo por desajuste de voltaje. Esta es la configuración donde la etiqueta en el controlador decide si el proyecto cumple con su tiempo de ejecución.

Qué significa una prueba fallida para el proyecto

El síntoma de campo es consistente: los accesorios LED de 60 W en estos sistemas se apagan antes del amanecer, se atenúan durante la segunda mitad de la noche o nunca alcanzan la carga completa. La causa es ascendente: el banco nunca se llenó durante el día. Intercambiar el controlador suele ser más barato que volver a diseñar la matriz, pero solo después de confirmar que el banco en sí está sano (consulte nuestra guía de vida útil de la batería).

La prueba de aceptación que recomendamos escribir en un PO

Para cualquier luminaria de más de 60 W en un módulo de más de 200 W, agregue esto a la cláusula de inspección:

1. Estado de carga : banco al 60 - 70% estado de carga , carga apagada , pleno sol .
2. Aceptación : El voltaje fotovoltaico excede el voltaje de la batería en al menos un 40% durante la carga a granel (por ejemplo , ≥ 18 V en un banco de 13 V) .
3. Aceptación : la corriente de la batería supera la corriente fotovoltaica en al menos un 15% durante la carga a granel , con el voltaje fotovoltaico por encima del voltaje de la batería .
4. Desmontaje de la muestra (solo primer artículo) : inductor de potencia presente y que coincida con una de las tres formas anteriores .
5. Datasheet Checking : El rango de voltaje de entrada de PV (Vmax) debe exceder el voltaje del banco por un amplio margen ; una entrada PV de " solo 12 V " en una unidad vendida como MPPT es una bandera roja por sí misma .

Si prefiere no ejecutar los números a mano , nuestra calculadora de tamaño del controlador hace la coincidencia del controlador-batería - panel , y los antecedentes sobre por qué la etapa de conversión es importante están en nuestra guía MPPT vs PWM . y la hoja de datos indica el tipo de controlador directamente - pregunte por él antes de pedir a nadie .

Lo que no cubre esta página

Esta guía cubre los controladores de carga acoplados a CC en alumbrado público solar y pequeños sistemas fuera de la red . no cubre las arquitecturas acopladas a CA , los microinversores , los controladores híbridos eólico-solares o los inversores conectados a la red : diferentes topologías con diferentes pruebas .